核能利用的前景

【專(zhuān)家解說(shuō)】：維普中文科技期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)http://edu.cqvip.com/ 摘要：核電是一種清潔、安全、技術(shù)成熟、供應(yīng)能力強(qiáng)、能大規(guī)模應(yīng)用的發(fā)電方式，國(guó)際核能的應(yīng)用經(jīng)歷了 對(duì)核電機(jī)組的從第一代到第三代不斷改進(jìn)的過(guò)程， 目前，國(guó)際第四代核能利用系統(tǒng)研究提出了反應(yīng)堆設(shè)計(jì)和核燃料循環(huán)方案的新概念，我國(guó)核電已由起步進(jìn)入發(fā)展階段，具有自主設(shè)計(jì)建造第二代核電的能力，我國(guó)已做出積極推進(jìn)核電發(fā)展的重大決定，加快我國(guó)核電建設(shè)，提高核電在電力供給中的比重，這將有助于緩解電力增長(zhǎng)與交通運(yùn)輸、環(huán)境保護(hù)的矛盾，核能利用的發(fā)展前景將越來(lái)越廣闊。 關(guān)鍵詞：核能應(yīng)用；前景展望；核電發(fā)展 核能利用是解決能源問(wèn)題必由之路，它在能 源中的比例將逐步加大，從而改善能源結(jié)構(gòu)，并 有希望在將來(lái)徹底解決人類(lèi)對(duì)能源的需求。然 而，核能的開(kāi)發(fā)利用是一個(gè)循序漸進(jìn)的長(zhǎng)期進(jìn) 程，按其科技難度和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的前景展望，大 致可分為三個(gè)階段：第一階段是熱中子反應(yīng)堆， 第二階段是快中子增殖堆，第三階段是可控聚變 堆。這三階段需要互相銜接和交叉，逐步進(jìn)入實(shí) 用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。 積極發(fā)展核電，因?yàn)楹四苡衅錈o(wú)法取代的下 列優(yōu)點(diǎn)： (1)核能是地球上儲(chǔ)量最豐富的能源，又是 高度濃集的能源。1t金屬鈾裂變所產(chǎn)生的能量， 相當(dāng)于270萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤。地球上已探明的核裂變 燃料，即鈾礦和釷礦資源，按其所含能量計(jì)算， 相當(dāng)于有機(jī)燃料的20倍，只要及時(shí)開(kāi)發(fā)利用， 便有能力替代和后續(xù)有機(jī)燃料。更進(jìn)一步說(shuō)，地 球上還存在大量的聚變核燃料氘，能通過(guò)聚變反 應(yīng)產(chǎn)生核能。1t氘聚變產(chǎn)生的能量相當(dāng)于1100 萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤，氘即重水中的“重氫”，普通水中有 七千分之一的重水，故地球上存在約40萬(wàn)億t 氘。所以聚變反應(yīng)堆成功以后，能源真可謂取之 不盡，用之不竭，人類(lèi)將不再為能源問(wèn)題所困擾。 (2)核電是清潔的能源，有利于保護(hù)環(huán)境。 目前世界上大量燃燒有機(jī)燃料的后果是足堪憂慮 的。燃燒后排出大量的二氧化硫、二氧化碳、氧 化亞氮等氣體，不僅直接危害人體健康和農(nóng)作物 生長(zhǎng)，還導(dǎo)致酸雨和大氣層的“溫室效應(yīng)”，破 壞生態(tài)平衡。比較起來(lái)核電站就沒(méi)有這些危害。 核電站嚴(yán)格按照國(guó)際上公認(rèn)的安全規(guī)范和衛(wèi)生規(guī) 范設(shè)計(jì)，對(duì)放射性三廢，原則上是回收處理儲(chǔ) 存，不往環(huán)境排放，排往環(huán)境的只是處理回收后 殘余的一點(diǎn)尾水尾氣，數(shù)量甚微，對(duì)環(huán)境沒(méi)有實(shí) 質(zhì)性的影響。 (3)核電站堅(jiān)持安全第一、質(zhì)量第一的方針， 正確設(shè)計(jì)、高質(zhì)量建造和按規(guī)范運(yùn)行的核電站， 其安全是有保證的。 (4)核電的經(jīng)濟(jì)性能與火電競(jìng)爭(zhēng)。電廠每 kw·h的成本是由建造折舊費(fèi)、燃料費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)這 3部分組成的。主要是建造折舊費(fèi)和燃料費(fèi)。核 電廠由于考究安全和質(zhì)量，建造費(fèi)高于火電廠， 但燃料費(fèi)低于火電廠，火電廠的燃料費(fèi)約占發(fā)電 成本的4O％～6O％，而核電廠的燃料費(fèi)則只占 2O％左右?？偟乃闫饋?lái)，核電廠的發(fā)電成本是能 與火電相競(jìng)爭(zhēng)的。 (5)發(fā)展核電有利于減輕交通系統(tǒng)對(duì)燃料運(yùn) 輸?shù)呢?fù)擔(dān)。1座100萬(wàn)kW 的燃煤火電機(jī)組每天 需燒煤約1萬(wàn)t，1年約需300萬(wàn)t，而1座 lOOkW 的核電機(jī)組每年僅需核燃料30 t，可見(jiàn)核 燃料運(yùn)輸量?jī)H是煤運(yùn)輸量的十萬(wàn)分之一，大大減 輕交通運(yùn)輸負(fù)擔(dān)。 (6)以核燃料代替煤和石油，有利于資源的 合理利用。煤和石油都是化學(xué)工業(yè)和紡織工業(yè)的 寶貴原料，能用它們創(chuàng)造出多種產(chǎn)品。它們?cè)诘?球上的儲(chǔ)藏量是很有限的；作為原料，它們要比 僅作為燃料的價(jià)值高得多。所以，從合理利用資 源的角度來(lái)說(shuō)，也應(yīng)逐步以核燃料代替有機(jī)燃 料。 總之，核電是一種清潔、安全、技術(shù)成熟、 供應(yīng)能力強(qiáng)、能大規(guī)模應(yīng)用的發(fā)電方式；加快我 國(guó)核電建設(shè)，提高核電在電力供給中的比重，有 助于緩解電力增長(zhǎng)與交通運(yùn)輸、環(huán)境保護(hù)的矛 盾；發(fā)展核電對(duì)帶動(dòng)高科技產(chǎn)業(yè)和裝備制造業(yè)的 發(fā)展，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，保障能源 安全，實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，都有重要意義。